0095-隔板零件沖壓工藝及沖壓級進模設計
0095-隔板零件沖壓工藝及沖壓級進模設計,隔板,零件,沖壓,工藝,壓級,設計
目 錄第一部分:設計任務書(2)第二部分:設計過程(4) 沖壓工藝分析(4) 沖壓工藝方案確認(4) 主要設計計算(5)模具總體設計(12)主要零件設計(13)模具總裝圖(18)沖壓設備選定(19)模具零件加工工藝(19)模具裝配(22)第三部分:設計總結(24)第四部分:參考資料(25)畢業(yè)設計(論文)內(nèi)容及要求:一、設計內(nèi)容:1、 繪制產(chǎn)品零件圖。2、 繪制模具裝配圖。3、 繪制整套模具零件圖。4、 編寫設計說明書。二、生產(chǎn)綱領:大批量生產(chǎn)三、設計要求:1、 模具結構設計合理,工藝性好。設計計算正確,參數(shù)選用合理。2、 模具繪圖布局合理,視圖完整、清晰,各項內(nèi)容符合規(guī)范。3、 模具裝配圖采用CAD繪制并打印。4、 繪制全套模具零件圖,無后續(xù)加工的標準件除外。5、 設計說明書內(nèi)容完整,分析透徹,語言流暢,參考資料應注明出處。字數(shù)在1000015000之間。零件圖工件名稱:隔板工件簡圖:如上圖 生產(chǎn)批量:中批量材 料:Q235 材料厚度:2mm第二部分:設計過程一、沖壓件工藝性分析:此工件沖槽、沖孔、落料三個工序。 材料為Q235鋼,具有良好的沖壓性能,適合沖裁。工件結構相對簡單,有一個長60mm,寬6 mm的槽和1個40mm的孔;孔與孔、孔與邊緣之間的距離也滿足要求,最小壁厚為10mm(槽與80mm外圓之間的壁厚)。工件的尺寸全部為自由公差,可看作IT14級,尺寸精度較低,普通沖裁完全能滿足要求。二、沖壓工藝方案的確定:該工件包括沖槽沖孔落料、三個基本工序,可有以下三種工藝方案:方案一:先落料,后沖孔-沖槽。采用單工序模生產(chǎn)。方案二:落料-沖孔-沖槽復合沖壓。采用復合模生產(chǎn)。方案三:沖槽-沖孔-落料級進沖壓。采用級進模生產(chǎn)。方案一模具結構簡單,但需三道工序三副模具,成本高而生產(chǎn)效率低,難以滿足中批量生產(chǎn)要求。方案二只需一副模具,工件的精度及生產(chǎn)效率都較高,但模具制造難度大,并且沖壓后成品件留在模具上,在清理模具上的物料時會影響沖壓速度,操作不方便。方案三也只需一副模具,生產(chǎn)效率高,操作方便,工件精度也能滿足要求。通過對上述三種方案的分析比較,該件的沖壓生產(chǎn)采用方案三為佳。 三、主要設計計算(1)、排樣方式的確定及其計算:設計級進模,首先要設計條料排樣圖。隔板的形狀具有圓形的特點,直排時材料利用率較高,應采用直排,如圖下圖所示的排樣方法。條料寬度83mm,步距離為81.2mm,一個步距的材料利用率為78%。工件排樣根據(jù)落料工序設計,考慮操作方便及模具結構簡單,故采用單排排樣設計,采用手工送料,采用導料板導料、擋料銷擋料。由表210(見沖模工藝與模具設計一書)查得 , 那么:條料的寬度:B=80+2a1=83mm 條料的步距:S=80+a=81.2mm 導料板的導料尺寸:=B+=83+1=84mm(采用無側(cè)壓裝置,條料與導料板間間隙=1 沖裁單件材料的利用率計算: 排樣圖如下所示:(2)、沖壓力的計算: 、落料力的計算: (K=1.3) ;落料力(N); L 工件外輪廓周長 L=; t 材料厚度 t=2mm; 材料抗剪強度(MPa)由書(見沖模具設計應用實例一書)附錄查得=305Mpa; 落料力則為: 、沖槽、沖孔力的計算:L1工件內(nèi)輪廓周長 L1=120+12=132mm =1.31322305=104.68KN 、 L2工件內(nèi)輪廓周長 L2=;=1.3113.62305=90.08KN即沖裁力為: =+=199.04+104.68+90.08=393.8 KN、卸料力的計算: 卸料力因數(shù),由表2-15(見沖模具設計應用實例一書)查得=0.06 、推件力的計算: 推件力因數(shù) 由表215(見沖模具設計應用實例一書) 查得=0.05 n=h/t,n=8/2=4=40.05393.8=78.76KN 、總沖壓力的計算: 故總的沖壓力為 =199.04+104.68+90.08+23.63+78.76=510.79KN(彈性卸料,下出件) 故擬選定J-23-65開式雙柱可傾壓力機(3)壓力中心的確定及相關計算: 計算壓力中心時,先畫出凹模型口圖,如下圖所示。在圖中將xoy坐標系建立在圖示的對稱中心線上,將沖裁輪廓線按幾何圖形分解成L1L3共3組基本線段,用解析法求得該模具的壓力中心C點的坐標(122.8,0)。 由己上計算結果可以看出,該件的沖裁力比較大,壓力中心偏移坐標原點的距離也比較大,為了便于模具有加工和裝配模具中心仍選在坐標原點O. 選用適當?shù)臎_床, C點仍在壓力機模柄孔投影面積范圍內(nèi),滿足要求。壓力中心數(shù)據(jù)表基本要素長度L/mm各基本要素壓力中心的坐標值XYL1=251.200L2=13281.20L3=125.681.20合計257.6122.80(4)工作零件刃口尺寸計算: 在確定工作零件刃口尺寸計算方法之前,首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結合該模具的特點,工作零件的形狀相對較簡單,適宜采用線切割機床分別加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板,這種加工方法可以保證這些零件各個孔的同軸度,使裝配工作簡化。因此工作零件刃口尺寸計算就按分開加工的方法來計算,具體計算如下對工件未注公差可按IT14計算,也可由書附錄查得各尺寸的未注公差。根據(jù)表210(見沖模具設計應用實例一書)查得沖裁模刃口雙間隙mm, mm。1)、落料刃口尺寸計算:的凸凹模的制造公差由表212(見沖模具設計應用實例一書)查得 , 。 由于 , 故采用凸模與凹模 分開加工方法,因數(shù)由表 213(見沖模具設計應用實例一書)查得X=0.5,則: 其工作部分結構尺寸如圖所示: 2)、沖槽刃口尺寸計算: a=,b=的槽凸凹模的制造公差由表212(見沖模具設計應用實例一書)查得和,,由于和,故采用凸模與凹模配合加工方法,因數(shù)由表 213(見沖模具設計應用實例一書)查得X=0.5和X=0.75,則: ,按凸模尺寸配制,其雙面間隙為0.12mm。 3)、沖孔刃口尺寸計算:的凸凹模的制造公差由表212(見沖模具設計應用實例一書)查得,.由于 ,故采用凸模與凹模分別加工方法,因數(shù)由表 213(見沖模具設計應用實例一書)查得X=0.5 ,則: ,其工作部分結構尺寸如圖所示: 5)、卸料橡膠的設計:卸料橡膠的設計計算見如下。選用的四塊橡膠板的厚度務必一致,不然會造成受力不均勻,運動產(chǎn)生歪斜,影響模具的正常工作。 卸料板工作行程,為凸模凹進卸料板的高度1mm, 為凸模沖裁后進入凹模的深度2mm。橡膠的工作行程,為凸模修磨量取5mm。橡膠的自由高度,H取 的25%。 橡膠的預壓縮量,一般。每個橡膠承受的載荷,選用四個圓筒形橡膠。 橡膠的外徑,d為圓筒形橡膠的內(nèi)徑,取d=12mm,p為0.5MP。 校核橡膠的自由高度,滿足要求。 橡膠的安裝高度。 四、模具總體設計:1)模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知,采用級進沖壓,所以模具類型為級進 模。 2)定位方式的選擇 因為該模具采用的是條料,控制條料的送進方向采用導料板,無側(cè)壓裝置??刂茥l料的送進步距采用擋料銷初定距,導正銷精定距。而第一件的沖壓位置因為條料長度有一定余量,可以靠操作工目測來定。 3)卸料、出件方式的選擇 因為工件料厚為2mm,相對較薄,卸料力也比較小,故可采 用彈性卸料。又因為是級進模生產(chǎn),所以采用下出件比較便于操 作與提高生產(chǎn)效率。4)導向方式的選擇為了提高模具壽命和工件質(zhì)量,方便安裝調(diào)整,該級進模采用中 間導柱的導向方式。五、主要零部件設計: (1)工作零件的結構設計 落料凸模結合工件外形并考慮加工,將落料凸模設計成直通式,采用線切割機床加工,2個M12螺釘固定在墊板上,與凸模固定板的配合按H6/m5。其總長L可按公式計算:L=40+18+2+29=89mmL-凸模長度 -凸模固定板厚度-卸料板厚度t-材料厚度h-增加長度。它包括凸模的修磨量,凸模進入凹模的深度(0.5-1mm),凸模固定板與卸料板之間的安全距離等,一般 取10-20mm。具體結構如下: 沖孔凸模因為所沖的孔為方形與圓形,而且都不屬于需要特別保 護的小凸模,所以沖孔凸模采用臺階式,一方面加工簡單,另一方面又便于裝配與更換。沖40mm孔的凸模結構如下圖:凹模凹模采用整體凹模,各沖裁的凹模孔均采用線切割機床加 工,安排凹模在模架上的位置時,要依據(jù)計算壓力中心的數(shù)據(jù),將壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸可按公式計算:凹模厚度 H=kb=0.383mm=24.9mm(查表得k=0.3)凹模壁厚 c=(1.52)H=37.35mm49.8mm取凹模厚度H=50mm,凹模壁厚c=45mm,凹模寬度B=b+2c=(83+245)mm=173mm凹模長度L取360 mm(送料方向)凹模輪廓尺寸為360mm173mm50mm,結構如下圖: (2)定位零件的設計落料凸模下部設置一個導正銷,沖槽凸模下設置一個導正銷。導正應在卸料板壓緊板料之前完成導正,考慮料厚和裝配后卸料板下平面超出凸模端面lmm ,所以導正銷直線部分的長度為1.8mm。導正銷采用H7/r6安裝在落料凸模端面,導正銷導正部分與導正孔采用H7/h6配合。起粗定距的活動擋料銷、彈簧和螺塞選用標準件,規(guī)格為 816。(3)導料板的設計導料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸,外側(cè)與凹模齊平,導料板與條料之間的間隙取1mm,這樣就可確定了導料板的寬度,導料板的厚度按表選擇。導料板采用45鋼制作,熱處理硬度為4045HRC,用螺釘和銷釘固定在凹模上。導料板的進料端安裝有承料板。(4)卸料部件的設計 卸料板的設計 卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同,厚度為 18mm。 卸料板采用45鋼制造,淬火硬度為4045HRC。卸料螺釘?shù)倪x用 卸料板上設置4個卸料螺釘,公稱直徑為12mm,螺紋 部分為M1010mm。卸料釘尾部應留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后,應使卸料板超出凸模端面lmm,有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。(5)模架及其它零部件設計 該模具采用后導柱模架,這種模架的導柱在模具后側(cè) 位置,沖壓時可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜。 以凹模周界尺寸為依據(jù),選擇模架規(guī)格。導柱d/mmL/mm 為40230;導套d/mmL/mmD/mm為4014053。分別上模座厚度H上模取55mm,上模墊板厚度H墊取15mm,固定板厚度H取40mm,下模座厚度H下模取65mm,那么,該模具的閉合高度:H閉=H上模 H墊L H H下模h2 =(55158950702)mm=277mm 式中 L凸模長度,L=74mm; H凹模厚度,H=50mm;h2凸模沖裁后進入凹模的深度,h2=2mm。 可見該模具閉合高度小于所選壓力機J23-63的最大裝模 高度(300mm),可以使用。 根據(jù)主要工作部分尺寸、結構以及彈性元件的尺寸,參照有關資料,可選取級精度的后側(cè)導柱模架(GB/T2851.51990).即:上模座: 40017355 HT200下模座: 40017370 HT200下模座輪廓尺寸:L=400mm; B=173mm; S=390mm; R=55mm; A1=160mm;A2=290mm;六、模具總裝圖: 通過以上設計,可得到如下圖所示的模具總裝圖。模具上模部分主要由上模板、墊板、凸模(2個)、凸模固定板及卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料,以橡膠為彈性元件。下模部分由下模座、凹模板、導料板等組成。沖孔廢料和成品件均由漏料孔漏出。條料送進時采用活動擋料銷作為粗定距,在落料凸模上安裝一個導正銷,另一個導正銷利用條料上a=60,b=6孔作導正銷孔進行導正,以此作為條料送進的精確定距。操作時完成第二步?jīng)_壓后,把條料抬起向前移動,用落料孔套在活動擋料銷上,并向前推緊,沖壓時凸模上的導正銷再作精確定距?;顒訐趿箱N位置的設定比理想的幾何位置向前偏移0.2mm,沖壓過程中粗定位完成以后,當用導正銷作精確定位時,由導正銷上圓錐形斜面再將條料向后拉回約0.2mm而完成精確定距。用這種方法定距,精度可達0.02mm。七、沖壓設備的選定: 通過校核,選擇開式雙柱可傾壓力機J23-63能滿足使用要求。其主要技術參數(shù)如下:公稱壓力:630KN滑塊行程:100mm最大閉合高度:360mm 最大裝模高度:300mm 工作臺尺寸(前后左右):570mm860mm 墊板尺寸(厚度孔徑):50mm155mm 模柄孔尺寸:50mm70mm 最大傾斜角度:25八、 模具零件加工工藝: 本副沖裁模,模具零件加工的關鍵在工作零件、固定板以及卸料板,若采用線切割加工技術,這些零件的加工就變得相對簡單。圖(a)所示落料凸模的加工工藝過程如下表所示。凹模、固定板以及卸料板都屬于板類零件,其加工工藝比較規(guī)范。圖(b)所示凹模的加工過程與(沖模工藝與模具設計一書)所示落料凹模的加工過程完全類似,見表即可,在此不再重復。落料凸模加工工藝過程序號工序名稱工序內(nèi)容工序簡圖(示意圖)1備料將毛坯鍛成長方體9090702熱處理退火3刨刨六面,互為直角,留單邊余量0.05mm4熱處理調(diào)質(zhì)5磨平面磨六面互直角6鉗工劃線劃出各孔位置線7加工螺釘孔、安裝孔及穿絲孔按位置加工螺釘孔、銷釘孔及穿絲孔8熱處理按熱處理工藝,淬火回火達到58-62HRC9磨平面精磨上下兩平面10線切割按圖線切割,輪廓達到尺寸要求11鉗工精修全面達到設計要求12檢驗九、模具的裝配:根據(jù)級進模裝配要點,選凹模作為裝配基準件,先裝下模,再裝上模,并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配見下表所示。隔板連續(xù)模的裝配序號 工序 工藝說明1凸模凹模預配1. 裝配前仔細檢查各凸模形狀及尺寸以及凹模形孔,是否符合圖紙要求尺寸精度、形狀。2. 將凸模分別與相應的凹模相配,檢查其間隙是否加工均。不合適者應重新修磨或者更換。2凸模裝配以凹模孔定位,將凸模分別壓入凸模固定板的形孔中,并擠緊牢固。3裝配下模1.在下模座上劃中心線,按中心預裝凹模、導料板。2.在下模座、導料板上用已加工好的凹模分別確定其螺孔子的位置,并分別鉆孔、攻絲。3.將下模座、導料板、凹模、活動擋料銷、彈簧、裝在一起,并用螺釘緊固,打入銷釘。4裝配上模1.在已裝好的下模上放等高墊鐵,再在凹模中放入0.12mm的紙片,然后將凸模與固定板組合裝入凹模;2.預裝上模座,劃出與凸模固定板相應螺孔、銷孔位置并鉆螺孔、銷孔。3.用螺釘將固定板組合,墊板、上模座連接在一起,但不要擰緊。4.將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上,裝上橡膠和卸料螺釘,并調(diào)節(jié)橡膠的預壓量,使卸料高出凸模下端約1mm。5.復查凸、凹模是間隙并調(diào)整合適后,緊固螺釘;6.安裝導正銷、承料板;7.切紙檢查合適后打入銷釘。5調(diào)試與調(diào)整裝機試沖并根據(jù)試沖結果作相應調(diào)整。第三部分:設計總結在老師的精心指導下,此次課程設計順利地完成了。通過課程設計我們再次把所學的專業(yè)知識用于實踐當中,可以說這次設計就是對我們所學知識的一次大檢閱,也是一個查漏補缺的過程;同時讓我們初步地掌握了冷沖模設計的基本流程,懂得了如何把計算機知識用于我們的專業(yè),懂得了如何查閱和運用技術資料。當然,在這個過程中,我們遇到的困難和挫折也是不少的,主要來源于我們的專業(yè)知識還不夠,實踐經(jīng)驗還不足等等。但是我們可以把此次設計作為我們新的起點,加強專業(yè)的學習,加強實踐,不斷地去豐富經(jīng)驗。因此,盡管這次設計不能算作是成功之作,但是它給我們帶來的收獲是具大的,影響是深遠的。所以我們在今后的學習和工作中要敢于實踐,不斷吸取經(jīng)驗教訓,要敢于向難點挑戰(zhàn),發(fā)揚一絲不茍的工作作風,為我們模具事業(yè)的發(fā)展作出不懈努力! 第四部分:參考資料1、 許發(fā)樾 主編 沖模設計應用實例 機械工業(yè)出版社 1999年6月出版2、 鐘毓斌 主編 沖壓工藝與模具設計機械工業(yè)出版社 2000年5月出版3、 沖模設計手冊編寫組 編著 沖模設計手冊機械工業(yè)版社 1999.64、 馮炳堯 韓泰榮 殷振海 蔣文森 編 模具設計與制造簡明手冊上??茖W技術出版社 1984年12月出版 共 26 頁 第 26 頁
收藏
編號:1119574
類型:共享資源
大?。?span id="24d9guoke414" class="font-tahoma">896.58KB
格式:RAR
上傳時間:2019-10-07
25
積分
- 關 鍵 詞:
-
隔板
零件
沖壓
工藝
壓級
設計
- 資源描述:
-
0095-隔板零件沖壓工藝及沖壓級進模設計,隔板,零件,沖壓,工藝,壓級,設計
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學習交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權,請勿作他用。